CN101145802B - 一种链路切换方法和设备 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种链路切换方法，包括以下步骤：客户端AP检测到主链路信号强度超过预设值；所述客户端AP发起备链路切换，建立新的备链路；所述客户端AP将所述主链路切换到所述新建立的备链路上。本发明还公开了一种用于实现链路切换的设备。通过使用本发明，根据信号强度判断车载AP和隧道AP设备间的距离是否过近。从而通过简单的方法解决了隧道环境中WDS链路在AP间距离较小时质量较差，影响通信的问题，保证了车载AP的网络流量持续稳定。

Description

一种链路切换方法和设备

技术领域

本发明涉及通信技术领域，尤其涉及一种链路切换方法和设备。 

背景技术

WDS(Wireless Distribution System，无线分配系统)是AP(Access Point，接入点)和AP连接的技术，这项技术可以应用在隧道环境中，隧道墙壁上布置隧道AP，车载AP在隧道内运行时可以和隧道AP(下面称为ROOT AP，源AP)建立连接，从而给车载AP(下面称为CLIENT AP，客户端AP)提供数据链路。 

WDS在隧道中的工作原理具体为：CLIENT AP在ROOT AP间快速移动过程中，会同时和两个ROOT AP建立链路，分别作为主链路和备链路。其中CLIENT AP承载的数据只从主链路传输，备链路只作为备份链路，不传输CLIENT AP所承载的数据。如图1所示：CLIENT AP与AP1和AP2建立链路，其中与AP2建立的链路为主链路，与AP1建立的链路为备链路。 

CLIENT移动时，CLIENT AP与AP1建立的备链路的信号越来越弱，新ROOT AP3的信号越来越强，当AP3的信号强于一定程度时，CLIENT AP主动将备链路切换到AP3，该过程如图2所示。 

随着CLIENT AP的移动，CLIENT AP与AP2建立的主链路的信号越来越弱，而与AP3建立的备链路的信号越来越强，当备链路的信号达到一定程度时，CLIENT AP将主备链路切换，从而保证CLIENT AP承载的数据从链路质量较好的链路上行传输。 

现有链路切换方法中存在的问题在于，如图4所示：当CLIENT AP驶近主链路所连接的AP2时，CLIENT AP和ROOT AP之间的距离如果很小(如在5米以内)，CLIENT AP和ROOT AP的射频卡都会产生接收饱和的问题，导致主链路丢包率上升，CLIENT AP承载的通信业务受到影响。 

发明内容

本发明提供一种链路切换方法，以解决隧道环境中WDS链路在AP间距离较小时质量较差的问题。 

为达到上述目的，本发明提供了一种链路切换方法，包括以下步骤： 

客户端AP检测到主链路信号强度超过预设值时，主动启动主备链路切换流程；通过所述预设值，使得在接收饱和问题出现之前，所述AP主动发起链路切换； 

所述客户端AP发起备链路切换，建立新的备链路； 

所述客户端AP将所述主链路切换到所述新建立的备链路上； 

所述客户端AP发起备链路切换，建立新的备链路的步骤具体为： 

在主链路出现接收饱和问题之前，所述客户端AP尝试接入新AP，找到一个信号强度逐渐变强的新AP用来建立新的备份链路； 

所述客户端AP中断原有的备链路，将与所述新AP建立的链路作为新的备链路； 

其中，所述客户端AP将所述主链路切换到所述新建立的备链路上的步骤具体为：所述客户端AP在新的备链路建立后，主链路出现接收饱和问题之前，发起主备链路切换，将所述新建立的备链路作为新的主链路，将原有的主链路作为备链路。 

其中，所述找到一个信号强度逐渐变强的新AP用来建立新的备份链路包括：所述客户端AP通过对接收到的报文进行逐包测量，获取到链路信号的强度。 

本发明还提供了一种接入点AP，用于实现无线分配系统中的链路切换，包括： 

信号强度检测单元，用于检测主链路的信号强度； 

备链路切换单元，用于当所述信号强度检测单元检测到主链路信号强度超过预设值时，建立新的备链路； 

主链路切换单元，用于当所述备链路切换单元建立新的备链路后，将所述主链路切换到所述新建立的备链路上； 

其中，所述备链路切换单元进一步包括： 

AP接入子单元，用于尝试接入新AP，找到一个信号强度逐渐变强的新 AP用来建立新的备份链路；

备链路切换子单元，用于所述AP接入子单元建立新的备份链路后，在主链路出现接收饱和问题之前发起备链路切换，中断原有的备链路，将与所述新AP建立的链路作为新的备链路； 

其中，主链路切换单元进一步包括： 

备链路检测子单元，用于检测所述备链路切换单元是否已经建立了新的备链路； 

主备链路切换子单元，用于在所述备链路检测单元检测到新的备链路建立后，在主链路出现接收饱和问题之前发起主备链路切换，将所述主链路切换到所述新建立的备链路上。 

其中，还包括： 

信号强度预设单元，用于设置一信号强度预设值，提供给所述信号强度检测单元用于对所述主链路信号的强度进行检测。 

与现有技术相比，本发明具有以下优点： 

根据信号强度判断AP间的距离是否过近并触发链路切换，解决了隧道环境中WDS链路在AP间距离较小时质量较差影响通信的问题，从而保证了车载AP的网络流量持续稳定。 

附图说明

图1是现有技术中CLIENTAP分别和两个AP建立主备链路的示意图； 

图2是现有技术中CLIENTAP切换备链路的示意图； 

图3是现有技术中CLIENT AP主备链路间切换的示意图； 

图4是现有技术中CLIENT AP和ROOT AP的射频卡都会产生接收饱和的示意图； 

图5是本发明中链路切换方法的流程图； 

图6是本发明中应用场景的隧道环境中示意图； 

图7是本发明中备链路切换示意图； 

图8是本发明中主链路切换示意图； 

图9是本发明中客户端AP的结构示意图。 

具体实施方式

本发明一种链路切换方法如图5所示，包括以下步骤： 

步骤s501、客户端AP检测到主链路信号强度超过预设值。 

该步骤中，预设值可以为与AP的接收饱和值相关的一个值，通过该预设值，使得在接收饱和问题出现之前，AP主动发起链路切换。 

步骤s502、客户端AP发起备链路切换，建立新的备链路。 

该步骤中，在主链路出现接收饱和问题之前，客户端AP建立新的备链路。 

步骤s503、客户端AP将主链路切换到该新建立的备链路上。 

该步骤中，在主链路出现接收饱和问题之前，客户端AP将主链路切换到该新建立的备链路上。 

以下结合一个具体的应用场景，对本发明的实施方式进行进一步描述。 

如图6所示，隧道环境中，CLIENT AP在ROOT AP间快速移动过程中，同时和AP1和AP2建立链路，其中与AP2建立的链路为主链路，与AP1建立的链路为备链路 

在CLIENT AP驶近AP2的过程中时，AP2的信号越来越强，而AP1的信号越来越弱。当AP2的信号强于一个预设的阀值时，CLIENT AP主动启动备链路切换流程，尝试连接到AP3。对于隧道环境，CLIENT AP一定可以找到一个信号强度逐渐变强的AP用来建立备链路。该信号强度的实现方法可以为：CLIENT AP通过对接收到的报文进行逐包测量，可以获取到链路信号的强度。 

备份链路建立成功时，CLIENT AP中断与AP1建立的备用链路，在主链路出现接收饱和问题之前，使用与AP3建立的链路作为备用链路，该过程如图7所示。 

此时，CLIENT AP启动主链路和备链路的切换，在主链路出现接收饱和问题之前，将主链路切换到AP3，原有的与AP2之间的链路作为备链路。该过程如图8所示。这样，即使AP2和CLIENT之间的距离很短，但因影响的与AP2间的链路是备链路，对传输CLIENT AP所承载的数据并不产生影响，从而解决了这个问题。 

通过使用本发明提供的上述方法，根据信号强度判断车载AP和隧道AP设备间的距离是否过近，并在主链路的信号强度超过一定阈值时主动进行链路切换。从而通过简单的方法解决了隧道环境中WDS链路在AP间距离较小时质量较差，影响通信的问题，保证了车载AP的网络流量持续稳定。 

本发明还提供一种接入点AP，用于实现无线分配系统中的链路切换，其结构如图9所示，包括： 

信号强度检测单元10，用于检测主链路的信号强度。 

备链路切换单元20，用于当信号强度检测单元10检测到主链路信号强度超过预设值时，建立新的备链路。 

主链路切换单元30，用于当备链路切换单元20建立新的备链路后进行主备链路切换，将主链路切换到备链路切换单元20新建立的备链路上。 

信号强度预设单元40，用于设置一信号强度预设值，提供给信号强度检测单元10用于对主链路信号的强度进行检测。 

其中，备链路切换单元20进一步包括： 

AP接入子单元21，用于当信号强度检测单元10检测到主链路信号强度超过预设值时，尝试接入新AP。 

备链路切换子单元22，用于AP接入子单元21接入新AP成功时，在主链路出现接收饱和问题之前，中断原有的备链路，将与该新AP建立的链路作为新的备链路。 

其中，主链路切换单元30进一步包括： 

备链路检测子单元31，用于检测备链路切换单元20是否已经建立了新的备链路。 

主备链路切换子单元32，用于在备链路检测子单元31检测到新的备链路建立后，在主链路出现接收饱和问题之前发起主备链路切换，将主链路切换到该新建立的备链路上。 

通过使用本发明提供的上述设备，根据信号强度判断车载AP和隧道AP设备间的距离是否过近，并在主链路的信号强度超过一定阈值时主动进行链路切换。从而通过简单的方法解决了隧道环境中WDS链路在AP间距离较小时质 量较差，影响通信的问题，保证了车载AP的网络流量持续稳定。 

通过以上的实施方式的描述，本领域的技术人员可以清楚地了解到本发明可借助软件加必需的通用硬件平台的方式来实现，当然也可以通过硬件，但很多情况下前者是更佳的实施方式。基于这样的理解，本发明的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储介质中，包括若干指令用以使得一台网络设备执行本发明各个实施例所述的方法。 

以上公开的仅为本发明的几个具体实施例，但是，本发明并非局限于此，任何本领域的技术人员能思之的变化都应落入本发明的保护范围。 

Claims (4)

1.一种链路切换方法，用于实现无线分配系统中的链路切换，其特征在于，包括以下步骤：

客户端接入点(AP)检测到主链路信号强度超过预设值时，主动启动主备链路切换流程；通过所述预设值，使得在接收饱和问题出现之前，所述AP主动发起链路切换；

在主链路出现接收饱和问题之前，所述客户端AP尝试接入新AP，找到一个信号强度逐渐变强的新AP用来建立新的备份链路；

所述客户端AP中断原有的备链路，将与所述新AP建立的链路作为新的备链路；

所述客户端AP在新的备链路建立后，主链路出现接收饱和问题之前，发起主备链路切换，将所述新建立的备链路作为新的主链路，将原有的主链路作为备链路。

2.如权利要求1所述链路切换方法，所述找到一个信号强度逐渐变强的新AP用来建立新的备份链路包括：所述客户端AP通过对接收到的报文进行逐包测量，获取到链路信号的强度。

3.一种AP，用于实现无线分配系统中的链路切换，其特征在于，包括：

信号强度检测单元，用于检测主链路的信号强度；

备链路切换单元，用于当所述信号强度检测单元检测到主链路信号强度超过预设值时，建立新的备链路；

主链路切换单元，用于当所述备链路切换单元建立新的备链路后，将所述主链路切换到所述新建立的备链路上；

其中，所述备链路切换单元进一步包括：

AP接入子单元，用于尝试接入新AP，找到一个信号强度逐渐变强的新AP用来建立新的备份链路；

备链路切换子单元，用于所述AP接入子单元建立新的备份链路后，在主链路出现接收饱和问题之前发起备链路切换，中断原有的备链路，将与所述新AP建立的链路作为新的备链路；

主链路切换单元进一步包括： 

备链路检测子单元，用于检测所述备链路切换单元是否已经建立了新的备链路；

主备链路切换子单元，用于在所述备链路检测单元检测到新的备链路建立后，在主链路出现接收饱和问题之前发起主备链路切换，将所述主链路切换到所述新建立的备链路上。

4.如权利要求3所述AP，其特征在于，还包括：

信号强度预设单元，用于设置一信号强度预设值，提供给所述信号强度检测单元用于对所述主链路信号的强度进行检测。 

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